MANTENIMIENTO Y CALIBRACION A LOS EQUIPOS DE VIBRACION
OBJETIVO GENERAL Al finalizar el adiestramiento, el participante estará en capacidad de describir las parte, Calibrar, instalar e interconectar los componentes de los equipos de detección y monitoreo de vibración.
CONTENIDO TECNOLOGICO Tema 1 : Introducción a la Vibración
Concepto de vibración
Por que se produce la vibración
Característica de una señal de vibración
Tema 2 : Sensores de Vibración
Sensores en función de amplitud o desplazamiento
Sensores en función de velocidad
Sensores en función de aceleración
CONTENIDO OPERATIVO Tema 3 : Curva de Calibración del Sistema Transductor (PROXIMITOR)
Procedimiento para la verificación y calibración del sistema probeta proximitor
Localización de averías de un sistema probeta proximitor
Recomendación de instalación de un sistema probeta proximitor
Tema 4 : Monitoreo de Vibración
Tipos de monitores de vibración
Calibración e instalación de los monitores de vibración radial
Calibración e instalación de los monitores de desplazamiento axial
Localización de averías.
INTRODUCCION A LA VIBRACION Esta sección tiene por finalidad suministrar al participante los conocimientos básicos sobre los diferentes criterios o términos que se utilizan en vibración, tales como: alta y baja vibración, resonancia, velocidad critica y parámetros como desalineamiento, desbalance, roce entre otros.
CONCEPTO DE VIBRACION
La vibración se puede definir como el movimiento oscilatorio o de vaivén de una maquina a partir de su posición de reposo, todas las maquinas vibran, y lo hacen por un efecto mecanico . Ya que no existen maquinas perfectas. Cuando estos valores de vibración se calculan o se determinan en funcion de los datos de diseño mecanico, tales como: desbalance residual, tolerancias y velocidad en R.P.M. Se denomina vibración normal; Si por alguna razon la maquina sufre averias en cualquier
CARACTERISTICA DE UNA SEÑAL DE VIBRACION
Las característica de una señal de vibración se describen de la siguiente manera: Amplitud o desplazamiento: se representa como la amplitud pico a pico de la señal de vibración. Las unidades de medición mas comunes son la milésima de pulgada (Mil) y el micrón (µ) DESPLAZAMIENTO PICO A PICO
VELOCIDAD : Depende de la velocidad y amplitud del movimiento oscilatorio de la masa o maquina. Las unidades de medición mas comunes son: pulgada sobre segundo ( pulg. / seg. ) y milímetro sobre segundo ( mm / seg.) VELOCIDAD
MAXIMA
ACELERACION: Depende de los cambios bruscos de velocidad del movimiento oscilatorio de la masa. Las unidades mas comunes son: Metros sobre segundo cuadrados ( Mts / seg2 )
FUENTES QUE GENERAN VIBRACION Averías Descripción Desbalance
Se produce generalmente cuando hay perdida de masa en una pieza mecánica
Desalineamiento
Se produce cuando existe un conjunto de equipos o maquinarias. Ejemplo: turbo compresor el Desalineamiento puede ser de tipo angular o paralelo
Roce de cojinete
Es el contacto entre el eje y el cojinete
Eje doblado
Este se manifiesta como un Desbalance. Por lo que se recomienda hacer un análisis de fases
Resonancia estructural
Es el producto de la coincidencia de la frecuencia natural de la estructura, con alguna frecuencia correspondiente a la velocidad nominal del equipo o maquina
Remolino de aceite
Esto es debido al desgaste de los cojinetes, lo cual origina en el eje un movimiento de traslación
Latigazo de aceite
Un remolino de aceite se convierte en un latigazo, cuando la frecuencia del remolino coincide con la frecuencia natural del rotor
CLASIFICACION DE LOS SENSORES DE VIBRACION
2.0
En función de desplazamiento ( PROBETAS EDDY O PUNTAS DE PRUEBA ) En función de velocidad ( VELOCIMETRO ) SISMICOS En función de la aceleración ( ACELEROMETROS ) SISMICOS
SENSORES POR DESPLAZAMIENTO
PROBETA EDDY: La probeta Eddy genera un campo magnético, producto de una radio frecuencia generado por el proximitor. Esto le permite realizar mediciones sin estar en contacto. Esta mediciones son: vibración radial, desplazamiento axial y R.P.M. Las variaciones de espacio ( GAP ) o entre hierro, hace que la misma genere un voltaje proporcional a los cambios de entre hierro (GAP), la probeta Eddy esta fabricada con fibra de
PROBETA EDDY O PUNTAS DE PRUEBA
SENSORES SISMICOS VELOCIMETROS Su funcionamiento se basa en el principio de inducción magnética. Este Sensor mide la vibración en función de la frecuencia que se produce en las carcazas o estatores a consecuencia de la intensidad de la vibración. Estos detectores se clasifican en autogenerante y no autogenerante. El detector autogenerante esta constituido por un imán permanente, una bobina móvil y unos resorte que representa la sensibilidad del mismo. El Sensor no autogenerante esta constituido por una bobina fija, una bobina móvil y unos resortes que representan la sensibilidad del mismo.
VELOCIMETROS DE BENTLY NEVADA Y DE METRIX
SENSORES SISMICOS
ACELEROMETROS Su funcionamiento esta basado en el principio del cristal piezoeléctrico, el cual al ser sometido constantemente a variaciones de tensión, actúa como un generador suministrando corriente en el orden de los micro Amper. Esta corriente es proporcional a las variaciones de tensión aplicada. Este Sensor mide la vibración en función de las variaciones de tensión que se produce en las carcaza o estatores a consecuencia de las vibraciones. Este detector esta constituido principalmente por un piezoeléctrico, un amplificador y otras partes. El amplificador aumenta la señal generada por el piezoeléctrico a través del cable de interconexión al modulo interfase (PROXIMITOR)
ACELEROMETROS
PROXIMITOR
El proximitor es un de-modulador oscilador y acondicionador de la señal que tiene como función generar una radio frecuencia de 50 MHz, para alimentar la probeta EDDY, de modo que esta irradie un campo magnético que le permita medir el movimiento oscilatorio del rotor. Este movimiento produce en las probetas EDDY corrientes EDDY, las cuales son acondicionadas por el proximitor a un factor de escala o relación de escala de 200 milivoltios por milésima de pulgada. ( 200 mV / Mil ). El proximitor necesita una alimentación de – 18 a – 24 VDC. Y de fabrica presenta una calibración para ser utilizado en acero al carbón 4140 con un factor de
PROXIMITOR DE METRIX BENTLY NEVADA MODELOS 7200 Y 3300
PROCEDIMIENTO PARA LA VERIFICACION Y CALIBRACION DE UN SISTEMA PROBETA / PROXIMITOR PROBETA EDDY: De 8 milímetros de diámetro se utiliza un GAP de referencia de 10 VDC De 5 milímetros de diámetro se utiliza un GAP de referencia de 9 VDC Los equipos necesarios para la calibración son; TK – 3 y Multimetro digital. PROXIMITOR: Realizar vs voltajede GAP Tiene un tabla factorde demilésima relación estándar 200 milivoltios por cada milésima de pulgada ( 200 mV / Mil ) la cual se utiliza como referencia para realizar la curva de calibración o verificación.
Calibración del proximitor.
INSTALACION TIPICA DE UN SISTEMA PROBETA / PROXIMITOR / MONITOR DE VIBRACION RADIAL DE LA BENTLY NEVADA MODELO 7200
INSTRUMENTO PATRON PARA LA VERIFICACION Y CALIBRACION DE LOS MONITORES DE VIBRACION TK3
EXPLICACION DEL METODO DE CAL
LOCALIZACION DE AVERIAS EN UN SISTEMA PROBETA / PROXIMITOR BAJO VOLTAJE DE ENTRE HIERRO ( GAP ) Causas mas comunes: La probeta esta muy cerca del eje. Montaje incorrecto de la probeta probeta puesta a tierra Proximitor no da salida
Proximitor sin alimentación
ALTO VOLTAJE DE ENTRE HIERRO ( GAP ) Causas mas comunes: La probeta esta muy lejos del eje El cable de extensión esta abierto Proximitor dañado
RECOMENDACIÓN PARA LA INSTALACION DE UN SISTEMA PROBETA, PROXIMITOR
No deben instalarse sobre estructuras o soporte que puedan producir resonancia.
Deben instalarse en lugares donde no se presenten interferencias mecánicas
Deben instalarse en lugares donde no se presenten interferencias magnéticas
MONITORES DE VIBRACION Existen diferentes módulos para la indicación de los niveles de vibración los cuales se representan en los modelos tipo analógicos serie 7200 y tipo digital modelo 3300 de la bently nevada, y se dividen en: • MONITOR DE VIBRACION RADIAL • MONITOR DE DESPLAZAMIENTO AXIAL • MONITOR EN FUNCION A LA VELOCIDAD • MONITOR EN FUNCION DE LA ACELERACION
MONITORES DE VIBRACION ANALOGICO 7200 DE DESPLAZAMIENTO AXIAL Y DIGITAL 3300 DE VIBRACION RADIAL BENTLY NEVADA
CALIBRACION DE LOS MONITORES DE VIBRACION RADIAL ¿ Que es calibrar? Es obtener una vibración real en el monitor, bien sea analógico serie 7200 o digital serie 3300, con respecto a una medida patrón de referencia. Esta medida patrón puede simularse con el instrumento TKMonitor analógico serie 7200 de vibración radial 3 Sacar el monitor fuera de servicio desconectando la alimentación (voltaje) para ajustar el cero mecánico Conectar la alimentación para ajustar la gain o span (potenciometros). Este se ajusta simulando la vibración con el TK-3. Ajustar la alarma y paro (Alert y Danger) a través de los respectivos potenciometros.
UBICACIÓN FISICA DE LOS POTENCIOMETROS PARA LA CALIBRACION Y AJUSTES DE ALARMA Y PARO
CALIBRACION DE LOS MONITORES DE VIBRACION RADIAL Monitor digital serie 3300 de vibración radial Realizar el test, cortocircuitando los puntos self test. Utilizando la información técnica del fabricante.
Calibrar el canal o los canales a través de las gain o span (potenciometros). Este se ajusta simulando la vibración con un TK-3 Programar o ajustar los niveles de alarma y paro ( alert y Danger) a través de los dipswich.
CALIBRACION DE LOS MONITORES DE DESPLAZAMIENTO AXIAL ¿Que es calibrar? Es obtener una indicación de desplazamiento axial en el monitor, bien sea en forma analógica serie 7200 o digital serie 3300, con respecto a una medida patrón o de referencia. Esta medida patrón puede simularse con el tornillo del 7200 TK-3.de desplazamiento axial Monitormicrometrico analógico serie
Sacar el monitor fuera de servicio desconectando la alimentación (voltaje) para ajustar el cero mecánico Conectar la alimentación para ajustar el cero y el span (potenciometros) Este se ajusta simulando el desplazamiento axial con el tornillo micrometrico del TK-3 Ajustar las alarmas y los paro (alert y danger) del lado normal o lado contrario a través de los ajustes
INSTALACION TIPICA DEL MONITOR DE DESPLAZAMIENTO AXIAL
PUNTOS PARA LA CALIBRACION DE UN MONITOR DE DESPLAZAMIENTO AXIAL SERIE 7200
CALIBRACION DE LOS MONITORES DE DESPLAZAMIENTO AXIAL Monitor digital 3300 de desplazamiento axial:
Realizar un test, accionando el self test (auto prueba). Utilizando la información técnica del fabricante. Calibrar el canal o los canales a traves de sus ajustes respectivos cero y span (potenciómetros). Esto se ajusta simulando el desplazamiento axial con el tornillo micrométrico del TK-3. Programar o ajustar los niveles de alarma y paro (alert y danger) a traves de los ajustes respectivos
POTENCIOMETROS DE AJUSTES PARA LA CALIBRACION
